專利名稱：用于制造太陽能電池組合件的模塑組合物的制作方法
技術領域：
本發明涉及模塑組合物，所述模塑組合物用于制造太陽能電池組合件的用途，以及涉及相應的太陽能電池組合件。
背景技術：
太陽能電池或光生伏打電池是將光中，特別是陽光中含有的輻射能直接轉化成電能的電結構元件。這種轉化的物理基礎是光生伏打效應，該效應是內部光電效應的一個特殊情況。圖3是顯示太陽能電池組合件的基本結構的橫截面示意圖。在圖3中501表示光生伏打元件，502表示固定機構，503表示嵌板，和504表示后壁。陽光通過如下方式照射到光生伏打元件501的光敏表面它穿透嵌板503和固定機構502，并且被轉化成電能。從輸出端子(未示出)輸出所形成的電流。所述光生伏打元件不能經受住極端的戶外條件，因為它易于腐蝕并且非常易碎。 因此它必須被適當的材料覆蓋和保護。在大多數情況下，這通過使用合適的固定機構將所述光生伏打元件插入并層合在透明的耐候性嵌板，例如玻璃嵌板，和具有優異的防潮性和高的電阻的后壁之間而實現。作為太陽能電池的固定機構經常使用聚乙烯醇縮丁醛和乙烯-乙酸乙烯酯共聚物(EVA)。特別地，可交聯的EVA組合物在此表現出優異的性能，例如良好的耐熱性、高的耐候性、高的透明性和良好的成本效益。所述太陽能電池組合件應具有高耐性，因為希望它長時間在戶外使用。因此，所述固定機構必須尤其具有優異的耐候性和高的耐熱變形性。然而，當所述組合件長時間戶外使用時，例如十年的時間，經常觀察到所述固定機構的光誘導的和/或熱誘導的降解，由此導致所述固定機構變黃和/或從所述光生伏打元件上剝落。所述固定機構變黃導致可利用的入射光的比例降低，結果導致更低的電效率。另外，從所述光生伏打元件上剝落使得濕氣可以滲透入，這可能導致所述光生伏打元件自身的腐蝕或者在所述太陽能電池組合件中的金屬部件的腐蝕，并且同樣導致所述太陽能電池組合件效率變差。盡管常規使用的EVA自身是良好的固定機構，但它們通過水解和/或熱解而逐漸降解。隨著時間流逝，通過熱或濕氣的作用釋放出乙酸。這導致所述固定機構變黃，導致機械強度下降以及導致固定機構的粘附強度下降。另外，釋放出的乙酸起到催化劑的作用并額外加速了降解。另外出現的問題是由乙酸腐蝕所述光生伏打元件和/或在所述太陽能電池組合件中的其它金屬部件。為了解決所述問題，歐洲專利申請EP 1 065 731 A2提出了如下太陽能電池組合件的用途，所述太陽能電池組合件包括光生伏打元件和聚合物固定機構，其中所述聚合物固定機構據稱包含乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸三元共聚物、乙烯-丙烯酸酯-馬來酸酐三元共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯-丙烯酸酯三元共聚物、乙烯-丙烯酸酯-甲基丙烯酸三元共聚物、乙烯-甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸三元共聚物和/或乙烯-甲基丙烯酸酯-馬來酸
4酐三元共聚物。然而，這種類型的太陽能電池組合件具有有限的耐候性以及有效性。現有技術還公開了通過使用合適的UV吸收劑改進丙烯酸系模塑組合物的耐候性。例如，DE 103 11 641 Al描述了曬黑輔助裝置(Br3unungshi If en ),其包含聚甲基丙烯酸甲酯模塑件，該聚甲基丙烯酸甲酯模塑件包含o. 005wt%至0. 的根據式(I)的UV穩定劑
權利要求
1.模塑組合物，其包含a)至少一種聚(甲基)丙烯酸烷基酯，和b)至少一種根據式(I)的化合物
2.根據權利要求1所述的模塑組合物，其特征在于該模塑組合物包含至少一種(甲基)丙烯酸C1-C18烷基酯均聚物或共聚物。
3.根據權利要求2所述的模塑組合物，其特征在于該模塑組合物包含至少一種共聚物，該共聚物包含80wt %至99wt %的甲基丙烯酸甲酯單元和1 wt %至20wt %的丙烯酸 C1-C10烷基酯單元。
4.根據權利要求3所述的模塑組合物，其特征在于所述共聚物包含丙烯酸甲酯單元和 /或丙烯酸乙酯單元。
5.根據前述權利要求中至少一項所述的模塑組合物，其特征在于在式(I)中的基團R1 和R2獨立地是具有1至8個碳原子的烷基或環烷基。
6.根據前述權利要求中至少一項所述的模塑組合物，其特征在于在式(I)中的基團R1 和R2是甲基、乙基、丙基、異丙基、1-丁基、2-丁基、2-甲基丙基、叔丁基、戊基、2-甲基丁基、 1，1- 二甲基丙基、己基、庚基、辛基、1，1,3,3-四甲基丁基、壬基、1-癸基、2-癸基、i^一烷基、十二烷基、十五烷基或二十烷基。
7.根據前述權利要求中至少一項所述的模塑組合物，其特征在于在式(I)中的基團R1 和R2是環丙基、環丁基、環戊基、環己基、環庚基或環辛基，其任選被支鏈或非支鏈的烷基取代。
8.根據前述權利要求中至少一項所述的模塑組合物，其特征在于該模塑組合物包含根據式(II)的化合物
9.根據前述權利要求中至少一項所述的模塑組合物，其特征在于該模塑組合物在 500nm下的透過率為80%至小于89%。
10.根據前述權利要求中至少一項所述的模塑組合物，其特征在于該模塑組合物在 IOOOnm下的透過率為75%至小于80%。
11.根據前述權利要求中至少一項所述的模塑組合物，其特征在于該模塑組合物在 1150nm下的透過率為55%至小于70%。
12.根據前述權利要求中至少一項所述的模塑組合物，其特征在于該模塑組合物包含至少一種空間位阻胺。
13.根據前述權利要求中至少一項所述的模塑組合物，其特征在于該模塑組合物包含至少一種硅烷粘附促進劑。
14.根據前述權利要求中至少一項所述的模塑組合物用于制造太陽能電池組合件的用途。
15.太陽能電池組合件，其包含根據權利要求1至13中至少一項所述的模塑組合物。
全文摘要
本發明公開一種模塑組合物，其包含a)至少一種聚(甲基)丙烯酸烷基酯，和b)至少一種根據式(I)的化合物，其中基團R1和R2獨立地是具有1至20個碳原子的烷基或環烷基，其中所述模塑組合物還包含c)至少一種紅外吸收劑，其中所述模塑組合物的透過率·在500nm下小于89％，·在1000nm下小于80％，·在1150nm下小于70％，和·在1600nm下小于77％，在每種情況下借助于紅外光譜法在25℃下對3mm小板進行測量。所述模塑組合物特別用于制造太陽能電池組合件。
文檔編號H01L31/048GK102216379SQ200980144995
公開日2011年10月12日 申請日期2009年10月15日 優先權日2008年11月13日
發明者E·貝克爾, K·舒爾特斯, P·巴滕豪森, S·斯特羅卡克 申請人:贏創羅姆有限公司